Acta Biologica Sibirica (Jun 2016)
МОРФОГЕНЕТИЧЕСКАЯ РЕАКЦИЯ КУЛЬТУРЫ НЕЗРЕЛЫХ ЗАРОДЫШЕЙ ПШЕНИЦЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УСЛОВИЙ ВЫРАЩИВАНИЯ ДОНОРНЫХ РАСТЕНИЙ
Abstract
В статье рассмотрено влияние условий выращивания донорных растений на морфогенетические процессы в культуре незрелых зародышей яровой мягкой пшеницы. Материалом исследования служили 12 сортов различного эколого-географического происхождения из коллекции Алтайского НИИ сельского хозяйства (Барнаул, Россия). Донорные растения выращивали в теплице и в условиях полевой вегетации. В качестве эксплантов использованы незрелые зародыши размером 1,3–1,5 мм, изолированные на 14–16 день после опыления исходных растений. Зародыши выращивали на питательной среде Линсмайера-Скуга (LS), содержащей 0,8% агара, 3% сахарозы, 2,0 мг/л дихлорфеноксиуксусной кислоты (2,4-Д), в темноте при температуре 26±1 °C. Через 25–30 дней каллусы переносили на дифференцирующую среду LS, дополненную 0,5 мг/л 2,4-Д и 0,5 мг/л кинетина и выращивали на свету с 16-часовом фотопериодом (день) и температуре 25±1°C. Морфогенные каллусы переносили на среду для регенерации, содержащую 0,2 мг/л индолил-3-уксусной кислоты (ИУК). Эксперимент выполнен в четырех повторениях по 60 эксплантов на генотип. Установлено, что генетический фактор является ведущим на всех стадиях культуры ткани с максимальным эффектом на этапе регенерации (80%). Доля фактора «взаимодействие генотип-условия» была примерно одинакова с генотипическим влиянием на этапах морфогенеза (27%) и каллусогенеза (28%). Влияние фактора «условия» было статистически значимо, но уступало остальным рассмотренным источникам варьирования культуральных признаков. Максимальный эффект условий выращивания доноров эксплантов был установлен при индукции морфогенного каллуса. Полевая вегетация оказалась наиболее благоприятна для генотипов с высокой каллусогенной и регенерационной способностью. Генотипы с низким регенерационным потенциалом повышали изученные признаки в 3,4–13,9 раз при выращивании растений – доноров эксплантов в условиях теплицы. Для большинства изученных сортов умеренные температура и количество осадков в период, предшествующий отбору материала, а также естественное освещение способствовали повышению морфогенной компетенции эксплантов после их введения в культуру. В статье обсуждаются возможные причины влияния условий выращивания материнских растений на эффективность каллусо-, морфогенеза и регенерации в культуре ткани пшеницы in vitro.
Keywords
